从长虹在钠离子电池方面取得进展看中国钠离子电池产业

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日前，长虹新能源材料实验室发布消息称，该实验室与电子科技大学合作，在钠离子电池领域取得重大技术突破，该技术可使钠离子电池实现超级稳定、超长寿命、超高倍率。有关负责人表示，长虹新能源材料实验室将结合产业规划，推动长虹控股相关子公司的技术产业化。

浅析发展钠离子电池原因

四川长虹新能源不是钠离子电池领域的第一人，在今年7月份，宁德时代就宣布了他们的钠离子电池计划。宁德时代作为世界电能储能领域的一哥，为何也青睐钠离子电池呢？

笔者认为这与钠与锂的储量、开采难度有关。截至2019年，已探明的锂矿储量约为8000万吨。世界锂储量前三名分别为：玻利维亚（2100万吨）、阿根廷（1700万吨）、智利（900万吨）。中国的锂矿储量为450万吨，而美国锂矿储量为680万吨，位居世界第四。而且锂矿分布不均，丰富度较低。从以上数据我们可以得出一定的结论，中国的锂矿储量不算太多，长期发展锂电池产业将使我国锂矿资源长期处于进口状态，这对于行业稳定性有所不利（参考铁矿石等大宗商品涨价）。

发展钠离子电池，主要的来源是钠盐。我国是海岸线大国，在西南有大量盐井，西部盆地有大储量盐湖，而且，金属钠的储量在地壳中占比高达2.36%，足以支撑金属钠的开采至少持续百年时间，对于产业发展，对于国家发展，使用金属钠作为新能源电池原材料现在来看是一个更好的选择。钠盐就开采成本及原材料成本来说也比锂盐的各项成本要低很多。

从技术角度来说，发展钠离子电池与锂离子电池技术难度差距较小，较容易发展。在工作原理上，钠离子电池与锂离子电池极具相似性。钠离子电池充电过程中，正极材料发生氧化反应，失去电子，同时钠离子从正极脱嵌。电子补偿电荷通过外电路到达负极，钠离子也通过电解液迁移至负极。放电时则相反。由于钠盐特性，允许使用低浓度电解液（同样浓度电解液，钠盐电导率高于锂电解液20%左右）降低成本。同时，钠离子不与铝形成合金，负极可采用铝箔作为集流体，可以进一步降低成本8%左右，降低重量10%左右。由于钠离子电池无过放电特性，允许钠离子电池放电到零伏。钠离子电池能量密度大于100Wh/kg，可与磷酸铁锂电池相媲美，但是其成本优势明显，有望在大规模储能中取代传统铅酸电池。

综上，发展钠离子电池产业对于我国电能储能行业有着长期的、直接的益处。

另辟蹊径的固态电池

固态电池，顾名思义，电池是固态的。具体体现在电池电解液由液态替换为以锂、钠制成的玻璃化物作为传导物质。和现在主流的磷酸铁锂电池与三元锂电池相比，固态电池的能量比更高、性能更高，同时安全性也更高，它已经成为动力电池发展的趋势。因为它将液体电解质改成了固体物质，所以它不易起火。同时，它能将电极和电解质实现堆叠，可以实现电池的小型化。

实际上，无论是锂电池还是钠电池，都可以做成固态电解质的形态，这样其电池的安全系数会比液态电解质电池更高。

钠电池是我国未来的发展方向

由于钠矿比锂矿开采容易，金属钠的资源比金属锂丰富得多，这直接决定了钠金属原材料价格比金属锂低得多。这几个大的点对于我国钠资源的稳定至关重要。而这也决定了我国钠离子电池产业的稳定性。技术方面钠离子电池相比锂离子电池有着诸多优势，最明显的莫过于无过放电特性。文中最后提到的固态电池，实际上与现阶段发展的钠离子电池并不冲突，应该说未来固态钠离子电池也会取代现在研的液态钠离子电池，成为新主流，不过，那是后话了。